Probe-based Confocale Laser Endomicroscopy van de urinewegen: De Techniek
Summary
Probe-based confocale laser endomicroscopy maakt real-time microscopie van de menselijke urinewegen tijdens cystoscopie, het verstrekken van dynamische, intravitale beeldvorming van pathologische toestanden, zoals blaaskanker met cellulaire resolutie. Endomicroscopy kan vergroten de diagnostische nauwkeurigheid van standaard wit licht endoscopie en zorgen voor intraoperatieve beeld leidraad voor chirurgische resectie te verbeteren.
Abstract
Probe-based confocale laser endomicroscopy (CLE) is een opkomende optische imaging technologie die real-time mogelijk maakt in vivo microscopie van mucosale oppervlakken tijdens standaard endoscopie. Met toepassingen die momenteel in de luchtwegen 1 en maagdarmkanaal, heeft twee tot zes CLE ook onderzocht in de urinewegen bij blaaskanker diagnose. Zeven-tien cellulaire morfologie en weefsel microarchitectuur kan worden opgelost met een micron schaal resolutie in real-time, in aanvulling op dynamische beeldvorming van de normale en pathologische vasculatuur. 7
De probe gebaseerde CLE systeem (Cellvizio, Mauna Kea Technologies, Frankrijk) bestaat uit een herbruikbare vezeloptische afbeeldingsonde gekoppeld met een 488 nm laser aftasteenheid. De imaging sonde wordt in de werkkanalen van standaard flexibele en rigide endoscopen. Een endoscoop gebaseerde CLE systeem (Optiscan, Australia), waarbij de confocale endomicroscopy functionality is geïntegreerd op de endoscoop, wordt ook gebruikt in het maagdarmkanaal. Gezien de grotere diameter toepassingsgebied is echter toepassing in de urinewegen momenteel beperkt tot ex vivo gebruik. Confocal 11 beeldacquisitie gebeurt via direct contact van de afbeeldingsonde met het doelweefsel en geregistreerd videosequenties. Zoals in het maagdarmkanaal, endomicroscopy van de urinewegen vereist een exogenenous-contrastmiddel meest fluoresceïne, die intraveneus of intravesicaal worden toegediend. Intravesicale toediening is een bekende methode om lokaal te introduceren farmacologische middelen met een minimale systemische toxiciteit die uniek is voor de urinewegen. Fluoresceïne snel vlekken van de extracellulaire matrix en heeft een bekend veiligheidsprofiel. 12 probes voor medische beeldvorming van verschillende diameters compatibiliteit met verschillende kaliber endoscopen. Tot op heden zijn 1,4 en 2,6 mm probes onderzocht met flexibele en rigid cystoscopie. 10 Recent beschikbaarheid van <1 mm imaging probe 13 opent de mogelijkheid van CLE in de bovenste urinewegen tijdens ureteroscopy. Fluorescentie cystoscopie (dat wil zeggen fotodynamische diagnose) en smalle band imaging zijn extra endoscoop-gebaseerde optische beeldvormingsmodaliteiten 14 dat kan worden gecombineerd met CLE tot multimodale beeldvorming van de urinewegen te bereiken. In de toekomst kan CLE gekoppeld met moleculaire contrastmiddelen zoals fluorescent gemerkte peptiden 15 en antilichamen voor endoscopische beelden van ziekteprocessen met moleculaire specificiteit.
Protocol
Representative Results
Discussion
Verwerven en behouden van solide en face contact tussen de beeldvorming sonde en de blaas mucosa is de meest kritische stap in het verwerven van een optimale beeldkwaliteit. Er is ongeveer een 3-5 patiënt leercurve om de behendigheid te ontwikkelen om de beeldvorming sonde te manipuleren en te houden van de sonde stabiel tijdens beeldacquisitie. Bovendien, aangezien deze procedure wordt uitgevoerd in vivo, kan de patiënt bewegingen (bijvoorbeeld respiratoire) en vasculaire pulsen beïnvloede…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs willen graag Mauna Kea Technologies bedanken voor technische ondersteuning. De auteurs danken ook Shelly Hsiao voor technische bijstand en Kathleen E. Mach voor kritische beoordeling. Dit werk werd gedeeltelijk ondersteund door NIH R01CA160986 aan JCL
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| Cellvizio 100 Series | Mauna Kea Technologies | 100 Series | Includes confocal processor and LSU: F400-v2 at 488 nm |
| Cellvizio Confocal Miniprobe | Mauna Kea Technologies | Gastroflex UHD | |
| AK-FLUOR 10% | Akorn, Inc. | NDC 17478-253-10 |
References
- Thiberville, L., et al. Human in vivo fluorescence microimaging of the alveolar ducts and sacs during bronchoscopy. Eur. Respir. J. 33, 974-985 (2009).
- Dunbar, K. B., Okolo, P., Montgomery, E., Canto, M. I. Confocal laser endomicroscopy in Barrett’s esophagus and endoscopically inapparent Barrett’s neoplasia: a prospective, randomized, double-blind, controlled, crossover trial. Gastrointest. Endosc. 70, 645-654 (2009).
- Buchner, A. M., et al. Comparison of probe-based confocal laser endomicroscopy with virtual chromoendoscopy for classification of colon polyps. Gastroenterology. 138, 834-842 (2010).
- Pech, O., et al. Confocal laser endomicroscopy for in vivo diagnosis of early squamous cell carcinoma in the esophagus. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 6, 89-94 (2008).
- Goetz, M., et al. In vivo confocal laser endo microscopy of the human liver: a novel method for assessing liver microarchitecture in real time. Endoscopy. 40, 554-562 (2008).
- Meining, A., et al. Detection of cholangiocarcinoma in vivo using miniprobe-based confocal fluorescence microscopy. Clin. Gastroenterol. Hepatol. 6, 1057-1060 (2008).
- Wu, K., et al. Dynamic real-time microscopy of the urinary tract using confocal laser endomicroscopy. Urology. 78, 225-231 (2011).
- Sonn, G. A., et al. Optical biopsy of human bladder neoplasia with in vivo confocal laser endomicroscopy. J. Urol. 182, 1299-1305 (2009).
- Sonn, G. A., et al. Fibered confocal microscopy of bladder tumors: an ex vivo study. J. Endourol. 23, 197-201 (2009).
- Adams, W., et al. Comparison of 2.6- and 1.4-mm imaging probes for confocal laser endomicroscopy of the urinary tract. J. Endourol. 25, 917-921 (2011).
- Wiesner, C., et al. Confocal laser endomicroscopy for the diagnosis of urothelial bladder neoplasia: a technology of the future?. BJU Int. 107, 399-403 (2011).
- Wallace, M. B., et al. The safety of intravenous fluorescein for confocal laser endomicroscopy in the gastrointestinal tract. Aliment. Pharmacol. Ther. 31, 548-552 (2010).
- Konda, V. J. A., et al. First assessment of needle-based confocal laser endomicroscopy during EUS-FNA procedures of the pancreas (with videos. Gastrointest. Endosc. 74, 1049-1060 (2011).
- Liu, J. -. J., Droller, M., Liao, J. C. New Optical Imaging Technologies in Bladder Cancer: Considerations and Perspectives. J. Urol. 188, 361-368 (2012).
- Hsiung, P. -. L., et al. Detection of colonic dysplasia in vivo using a targeted heptapeptide and confocal microendoscopy. Nat. Med. 14, 454-458 (2008).
